سنة 1995، نشرت المجلة الطبية البريطانية (British Medical Journal) تقريرا مذهلا عن عامل بناء يبلغ 29 عاما. حيث وثب بغير قصد على مسمار طوله 15 سنتيمترا انغرز باستقامة في حذائه الفولاذي المغلق. كان يتألم بشدة حتى أنّ أقلّ حركة كانت لا تُحتمل، ولكن عندما خلع الأطباء حذاءه، وجدوا منظرا مفاجئا فالمسمار لم يلامس قدمه على الإطلاق.
In 1995, the British Medical Journal published an astonishing report about a 29-year-old builder. He accidentally jumped onto a 15-centimeter nail, which pierced straight through his steel-toed boot. He was in such agonizing pain that even the smallest movement was unbearable. But when the doctors took off his boot, they faced a surprising sight: the nail had never touched his foot at all.
لمئات السنين، اعتقد العلماء أن الألم استجابةٌ مباشرةٌ للضرر، وبذلك المنطق، فكلما كانت الإصابة أشدّ، كلما زاد الألم الذي سـتسببه. ولكننا عندما تعلمنا المزيد عن علم الألم، اكتشفنا أن الألم وتضرر الأنسجة ليسا متلازمين دائما، حتى عندما تكون آليّات نقل إشارات الخطر إلى الدماغ في أحسن حالاتها. بإمكاننا أن نشعر بألم شديد لا يتناسب مع حجم الإصابة الفعلي. وأن نتألم حتى بدون إصابة كعامل البناء، أو الحالات الموثقة بكثرة للأزواج الذكور لنساءٍ حوامل الذين يشعرون بالألم أثناء فترة الحمل أو المخاض.
For hundreds of years, scientists thought that pain was a direct response to damage. By that logic, the more severe an injury is, the more pain it should cause. But as we’ve learned more about the science of pain, we’ve discovered that pain and tissue damage don’t always go hand in hand, even when the body’s threat signaling mechanisms are fully functioning. We’re capable of experiencing severe pain out of proportion to an actual injury, and even pain without any injury, like the builder, or the well-documented cases of male partners of pregnant women experiencing pain during the pregnancy or labor.
ما الذي يحدث هنا؟ هناك في الحقيقة ظاهرتان في المشهد: الشعور بالألم، وعملية حيوية تسمى إدراك الألم. إدراك الألم هو جزء من الاستجابة الوقائية للجهاز العصبي ضد المنبهات المؤذية أو ظنّـيّـة الأذى. ترصد مستشعرات في نهايات عصبية متخصصة التهديدات الميكانيكية، والحرارية، والكيميائية. فإن نُـشّـط عدد كافٍ من المستشعرات، فإنّ الإشارات الكهربائية تشق طريقها عبر العصب إلى العمود الفقري، ومنه إلى الدماغ، فـيُـقـدّر الدماغ مدى أهمية هذه الإشارات، ويُنتج الألم إذا تقرّر أن الجسم في حاجة إلى الحماية. أساسا، يساعد الألم الجسم على تجنب المزيد من الإصابة أو الضرر، لكن هناك منظومة كاملة من العوامل، إلى جانب إدراك الألم، يمكنها أن تؤثر على الشعور بالألم وأن تجعل الألم أقل جدوى.
What’s going on here? There are actually two phenomena at play: the experience of pain, and a biological process called nociception. Nociception is part of the nervous system’s protective response to harmful or potentially harmful stimuli. Sensors in specialized nerve endings detect mechanical, thermal, and chemical threats. If enough sensors are activated, electrical signals shoot up the nerve to the spine and on to the brain. The brain weighs the importance of these signals and produces pain if it decides the body needs protection. Typically, pain helps the body avoid further injury or damage. But there are a whole set of factors besides nociception that can influence the experience of pain— and make pain less useful.
أولا، هناك العوامل الحيوية التي تضخم إشارات إدراك الألم للدماغ، فإذا نشّطت الألياف العصبية بشكل متكرر، فقد يقرر الدماغ أنها بحاجة لأن تكون أكثر حساسية حتى تحمي الجسم بكفاءة من الأخطار. قد يُضاف المزيد من مستشعرات الضغط للألياف العصبية حتى تصير شديدة التحسس لدرجة أن لمسات خفيفة على الجلد تصدر إشارات كهربائية مكثفة. في حالات أخرى، تعتاد الأعصاب إرسال الإشارات بفاعلية أكبر، مضخّمة للرسالة، وصور التضخيم هذه تكون أكثر انتشارا عند المرضى الذين يشعرون بألم مزمن، والذي يعرّف بأنه الألم الذي يبقى لأكثر من 3 أشهر، فحين يُدفع الجهاز العصبي إلى حالة مستمرة من التأهب العالي، يمكن أن يبقى الألم مدة أطول من الإصابة الجسمية، مما يصنع حلقة مفرغة كلما بقي فيها الألم مدة أطول، كلما صعب إيقافها.
First, there are biological factors that amplify nociceptive signals to the brain. If nerve fibers are activated repeatedly, the brain may decide they need to be more sensitive to adequately protect the body from threats. More stress sensors can be added to nerve fibers until they become so sensitive that even light touches to the skin spark intense electrical signals. In other cases, nerves adapt to send signals more efficiently, amplifying the message. These forms of amplification are most common in people experiencing chronic pain, which is defined as pain lasting more than 3 months. When the nervous system is nudged into an ongoing state of high alert, pain can outlast physical injury. This creates a vicious cycle in which the longer pain persists, the more difficult it becomes to reverse.
تلعب العوامل النفسية أيضا دورا في الألم بشكل واضح، قد يكون عن طريق التأثير على إدراك الألم، أو التأثير مباشرة على الدماغ يمكن لحالة الشخص النفسية،، وذكرياته، وما يعتقده عن الألم، وتوقعاته حول العلاج، أن تؤثر جميعا على كمية الألم االذي يشعرون به في إحدى الدراسات، شعر الأطفال، الذين سُجّل أنهم يؤمنون بعدم قدرتهم على التحكم بالألم، بألم أكثر شدة، في الواقع، من الذين يعتقدون أن لديهم بعض التحكم. وخصائص المحيط مهمة أيضا، ففي إحدى التجارب، سجّل المتطوعون الذين وضع على ظاهر أيديهم قضيب بارد شعورهم بالمزيد من الألم عند مشاهدتهم لضوء أحمر فضلا عن ضوء أزرق، رغم أن درجة حرارة القضيب كانت نفسها في كل مرة. وأخيرا، يمكن للعوامل الاجتماعية مثل توفر الدعم من الأهل أن تؤثر على الإحساس بالألم. وهذا كله يعني أن أسلوبا متشعبا في معالجة الألم، يشمل أخصائيي الألم، والعلاج الطبيعي، وعلم النفس العلاجي، والممرضين ومتخصصي رعاية صحية آخرين، يكون غالبا الأكثر فاعلية.
Psychological factors clearly play a role in pain too, potentially by influencing nociception and by influencing the brain directly. A person’s emotional state, memories, beliefs about pain and expectations about treatment can all influence how much pain they experience. In one study, children who reported believing they had no control over pain actually experienced more intense pain than those who believed they had some control. Features of the environment matter too: In one experiment, volunteers with a cold rod placed on the back of their hand reported feeling more pain when they were shown a red light than a blue one, even though the rod was the same temperature each time. Finally, social factors like the availability of family support can affect perception of pain. All of this means that a multi-pronged approach to pain treatment that includes pain specialists, physical therapists, clinical psychologists, nurses and other healthcare professionals is often most effective.
لازلنا في بداية اكتشافنا للآلية التي تقف وراء الشعور بالألم، لكن هناك بعض المجالات الواعدة للبحث، فحتى عهد قريب، كنا نظن أن الخلايا "الدبقية" التي تحيط بالخلايا العصبية ليست إلا تراكيب داعمة. لكننا نعلم الآن أن لها دورا عظيما في التأثير على إدراك الألم. أظهرت الدراسات أنه يمكن لتعطيل دوائر دماغية معينة في "لوزتي الدماغ" أن يزيل الألم عند الفئران. كما عيّنت الاختبارات الجينية لأناس ذوي اضطرابات نادرة تمنعهم من الإحساس بالألم العديد من الأهداف المحتملة للعقاقير، وربما للعلاج الجيني في النهاية.
We’re only beginning to uncover the mechanisms behind the experience of pain, but there are some promising areas of research. Until recently, we thought the glial cells surrounding neurons were just support structures, but now we know they have a huge role in influencing nociception. Studies have shown that disabling certain brain circuits in the amygdala can eliminate pain in rats. And genetic testing in people with rare disorders that prevent them from feeling pain have pinpointed several other possible targets for drugs and perhaps eventually gene therapy.